JP2004204963A - Power transmission for vehicle - Google Patents

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JP2004204963A
JP2004204963A JP2002375055A JP2002375055A JP2004204963A JP 2004204963 A JP2004204963 A JP 2004204963A JP 2002375055 A JP2002375055 A JP 2002375055A JP 2002375055 A JP2002375055 A JP 2002375055A JP 2004204963 A JP2004204963 A JP 2004204963A
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Michihiro Tabata
満弘 田畑
Osamu Yoneda
修 米田
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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission for a vehicle which can improve of drivability even during acceleration by engaging a clutch for starting an engine of a travelling vehicle from a stop state. <P>SOLUTION: When a vehicle travels in a state where an engine 2 is stopped and a clutch in a transmission 3 is disengaged, satisfaction of the engine start condition leads to start of the engine 2 and engagement of the clutch. Before the start of the engine 2 and the engagement of the clutch, the ECU 20 executes a control for preventing the input rotation speeds in the transmission 3 from being the prescribed value or less. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用動力伝達装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動変速機能付マニュアルトランスミッション(以下「AMT」という)は、車速と要求加速等の関係から、自動的にギア位置を選択するトランスミッションである。このAMTを備える車両において、燃費向上を狙ったギア位置制御を行うと、減速比が低い状態が選択され、減速または惰走からの再加速の際にキックダウンする頻度が非常に高くなる。このキックダウンの際の変速は、加速要求に対する出力を遮断してしまうため、ドライバビリティの悪化を招く原因となる。
【0003】
一方、燃費向上を目的として製造される駆動モータを備えるハイブリッドAMT車両では、クラッチを切るとともにエンジンを停止させて回生効果を高めているが、その後の加速のための始動で遅れが発生すると、やはりドライバビリティの悪化を回避できないという問題がある。
【0004】
このようなドライバビリティの悪化に対して、たとえば特開平11−164403号公報において、ハイブリッド自動車の制御装置が開示されている。この制御装置においては、車両の減速時に、エンジンの出力軸の駆動輪に対する連結を選択的に切断するクラッチを切断するとともに、エンジンブレーキに相当する負荷を発生するようにモータを制御している。こうして、運転者に対して、エンジンブレーキが生じているのと同等の感覚を与えることにより、運転性(ドライバビリティ)の向上を図っている。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−164403号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報に開示されている制御装置では、車両の減速時におけるドライバビリティの向上を図っているものの、減速後、エンジンを始動させてからのの再加速時のドライバビリティについては特に考慮されていない。エンジンが停止しているとともにクラッチが遮断された車両を減速した後、エンジンを始動させて車両を再加速させる際には、エンジンの始動およびクラッチの係合を素早く行う必要がある。
【0007】
ところが、エンジンの始動およびクラッチの係合を素早く行う際に、エンジンの回転数とトランスミッションインプット軸の回転数の差が大きいとクラッチの係合に遅れが生じて大きなショックを与えてしまうことがある。また、通常、クラッチを係合させた後は、大きな加速を要するため、変速機のシフトダウンを行うことが多い。このようなショックやクラッチ係合後のシフトダウンが生じると、そのショックやシフトダウンがドライバビリティの悪化を招くことになるという問題があった。
【0008】
そこで、本発明の課題は、車両の減速時などのエンジンが停止しているとともに、クラッチが遮断している際に、エンジンを始動させクラッチを係合させて加速する際にも、ドライバビリティの向上を図ることができる車両用動力伝達装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明に係る車両用動力伝達装置は、走行中の車両におけるエンジンが停止し、かつクラッチが遮断される所定の走行条件を満たすとき、エンジン始動条件が成立した場合に、エンジンを始動させるとともに、クラッチを係合させる車両用動力伝達装置において、エンジンに接続される変速機におけるエンジンが始動する前の入力側回転数が、所定値以下となるのを防止する制御を行う制御装置を備えるものである。
【0010】
エンジンを始動させる際のエンジンのファイアリングを早期に行うと、インテークマニホールド内にある空気でエンジンが吹き上がってしまう。そのため、始動直後のエンジンとトランスミッションインプット軸の回転差が大きく、クラッチの係合に遅れが生じたり大きなショックを発生させることがあった。この点、本発明に係る車両用動力伝達装置は、走行中に停止状態のエンジンを始動させてクラッチを係合する際、変速機の入力側回転数を所定値以下となるのを防止している。このため、クラッチを係合する際のエンジンの回転数と変速機の回転数との間に大きな差が無いようにすることができるので、係合時の遅れやショックによるドライバビリティの悪化を防止することができる。また、素早い加速状態への移行はエンジン停止領域を拡大でき燃料消費低減も可能となる。
【0011】
ここで、制御装置は、所定の走行条件を満たした状態での走行中に、変速機の入力側回転数が所定値以下となるのを防止している態様とすることができる。
【0012】
所定の走行条件を満たす際には、変速機の入力側回転数を常に所定値以下となるのを防止することができる。
【0013】
また、制御装置は、変速機の変速比を調整することにより、変速機の入力側回転数が所定値以下となるのを防止する態様とすることもできる。
【0014】
このように、変速機の変速比を調整することによって、変速機の入力側回転数が所定値以下となるのを防止することができる。特に、変速機の変速比を調整することにより、クラッチが係合した後にキックダウンさせる必要性が低くなるので、キックダウンによるドライバビリティの低下をも防止することができる。
【0015】
さらには、制御装置は、エンジン始動条件を満たす際のエンジン回転数と入力側回転数との比に対応する始動マップを有し、始動マップに基づいて、変速機の入力側回転数を制御する態様とすることもできる。
【0016】
変速機の入力側回転数が所定値以下となる制御を行う際に、エンジン始動条件を満たす際のエンジン回転数と入力側回転数との比に対応する始動マップに基づいて、変速機の入力側回転数を制御することにより、さらにドライバビリティの向上を図ることができる。
【0017】
ここで、始動マップとして、車両が通常走行を行う際の加速時に用いる加速マップを利用するのが好適である。
【0018】
エンジン始動条件を満たす際のエンジン回転数と入力側回転数との比に対応する始動マップは、として加速時に用いる加速マップを利用することにより、記憶するマップの数を少なくすることができる。
【0019】
車両は、所定の走行状態中に車両の駆動力を供給するモータを備えるのが好適であり、さらに所定の走行状態が減速時であり、車両は減速時にエネルギーを回生する回生装置を備えるのが好適である。
【0020】
このように、本発明に係る車両用動力伝達装置は、エンジンとともにモータをも備えるいわゆるハイブリッド車両、さらには回生装置を備えるハイブリッド車両に用いるのが好適である。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【0022】
図1は、本発明の第1の実施形態に係る車両用動力伝達装置を示す構成図である。図1に示すように、本実施形態に係る動力伝達装置1は、エンジン2を備えている。エンジン2には、変速機であるトランスミッション3の入力側が接続されており、エンジン2からの出力される動力がトランスミッション3に入力される。トランスミッション3は、いわゆる自動変速機能を備えており、車両の走行状態や運転要求等に応じて適切なギア比に調整され、エンジン2のトルクを変換して出力している。このトランスミッション3には、図示しない自動シフトおよび本発明のクラッチである自動クラッチを備えている。自動シフトは、電気的または油圧によって任意のギア位置を調整することができる。さらに、エンジン2の出力をモータ4に伝達するクラッチの切断、接続を電気的に設定することができる。
【0023】
また、動力伝達装置1を備える車両は、いわゆるハイブリッド車両であり、動力源として、エンジン2のほかにモータ4を備えている。モータ4は、トランスミッション3における出力側に接続され、モータ4には出力軸5が接続されている。このため、トランスミッション3の出力側にはモータ4を介して出力軸5が接続されていることになる。モータ4を介してトランスミッション3の出力側に接続された出力軸5は、図示しないデファレンシャル装置を介してドライブシャフト6に接続されており、ドライブシャフト6の両側に取り付けられた駆動輪7,7を駆動させている。
【0024】
さらに、モータ4は、トランスミッション3、出力軸5のほかにインバータ8に接続されている。このモータ4は、力行/回生することで出力するトルクを調整することができる。また、インバータ8は、電源9に接続されており、モータ4を駆動するための3相電流を発生させる。さらに、インバータ8は、DC/DCコンバータ10に接続されており、DC/DCコンバータ10は、エアコン用コンプレッサなどの12V系統の補機11に接続されている。そして、インバータ8は、電源9から供給される電流を供給する一方で、またモータ4で回生作用によって生じる電流を電源9に充電する。さらに、電源9から供給される電流や回生によって生じた余剰電流などをDC/DCコンバータ10を介して12V系統の補機11に供給する。
【0025】
さらに、エンジン2、トランスミッション3、およびインバータ8は、制御装置であるECU20に接続されている。ECU20は、エンジンECU21、トランスミッションECU22、およびモータECU23を備えている。このうちのエンジンECU21がエンジン2に接続され、トランスミッションECU22がトランスミッション3に接続され、モータECU23がインバータ8に接続されている。
【0026】
エンジンECU21は、図示しないアクセル開度センサから出力されるアクセル開度信号、やはり図示しない車速センサから出力される車速信号などに基づいてドライバの要求する動力を算出し、車両に与えるトルクを管理している。この車両に与えるトルクに基づいて、エンジン2の出力を算出してエンジン2から出力されるトルクを制御している。トランスミッションECU22は、アクセル開度センサから出力されるアクセル開度等に基づいて、ドライバの運転状態を検出するとともに車速センサから出力される車両の走行状態等に基づいて、車両の走行状態を検出する。これら検出されたドライバの運転状態および車両の走行状態に基づいて、クラッチ・シフト位置を算出し、トランスミッション3に指示する。モータECU23は、エンジン2の駆動状態や車両の運転状態に基づいてモータトルクを算出し、算出されたモータトルクをインバータ8へ指示している。
【0027】
本実施形態に係る車両用動力伝達装置1においては、減速している時や下り坂を走行している時などにはエンジン2を停止させてモータ4による発電を多く行う場合では、エンジンが駆動してクラッチを接続し回生制動を行う場合もある。
【0028】
また、発進時、変速時、および加速時など、大きなトルクを必要とするときには、エンジン2を駆動するほかに、モータ4を駆動させ、モータ4によってエンジン2のトルクのアシストを行うことができる。エンジン2を駆動する前にエンジン2が止まっていた場合には、エンジン2を始動させた後、トランスミッション3におけるクラッチを係合させることにより、トランスミッション3およびモータ4を介して、エンジン2を出力軸5に接続させる。
【0029】
以上の構成を有する本実施形態に係る車両用動力伝達装置の制御について、図2を参照して説明する。図2は、本実施形態に係る動力伝達装置1を制御する工程を示すフローチャートである。
【0030】
図2に示すように、本実施形態に係る動力伝達装置1では、まずトランスミッション3におけるクラッチがOFFとなったとき、トランスミッション3における目標インプット回転数の下限ガード値を算出する(S1)。目標インプット回転数の下限ガード値は、たとえば一律に定めておくこともできるし、トランスミッション3における自動シフトのシフト位置によって定めておくこともできる。ここでの下限ガード値の算出は、目標インプット回転数の下限ガード値がシフト位置によって定められている場合に行われる。また、一律の定める場合には、たとえば1300rpm程度に設定することができる。目標インプット回転数の下限ガード値を算出したら、車速が0であるか否かを判断する(S2)。エンジン2が停止しているか否かを判断する(S3)。車両が走行中であっても、車両が低速で走行中であるとか、減速中であるとか、下り坂を走行中である場合にはエンジン2は停止した状態でモータ4が駆動または回生して走行している。このようにモータ4のみで走行しているときに、エンジン2が停止していると判断する。
【0031】
ステップS3においてエンジン2が停止していると判断した場合には、エンジン2の始動条件が成立したか否かを判断する(S4)。エンジン2の始動条件が成立したか否かの判断は、たとえば車速に応じて定められたアクセル開度が所定値以上となったか否かによって行われる。
【0032】
エンジン2の始動条件が成立したか否かの判断の結果、始動条件が成立したと判断した場合には、エンジン2を始動させる(S5)。エンジン2を始動させたらトランスミッション3におけるクラッチをつなぐ。ここで、トランスミッション3のインプット回転数(以下、単に「インプット回転数」という)が下限ガード値以下である場合には、エンジン2の回転数に対するトランスミッション3の入力側の回転が遅く、そのままクラッチをつなぐとショックが大きくなることがある。そこで、トランスミッション3におけるクラッチをつなぐ前に、インプット回転数が下限ガード値以下であるか否かを判断する(S6)。
【0033】
その結果、インプット回転数が下限ガード値以下であると判断したら、トランスミッション3のギア比を下げ、インプット回転数が所定値以下となるのを防止するべく、シフトダウンを行う(S7)。ただし、ギアが1速に位置している場合には、シフトダウンすることができないので、そのまま1速の状態とする。その後、クラッチを係合するクラッチ操作処理を行う(S8)。このように、トランスミッション3のシフトダウンを行うことにより、エンジンの回転に対するインプット回転数が低くなりすぎることを防止している。このため、クラッチをつなぐ際のショックを和らげることができる。一方、インプット回転数が下限ガード値を超えている場合には、トランスミッション3のギア比を変えることなく、クラッチを係合するなどの処理を行い(S8)、処理が終了する。
【0034】
また、ステップS2で車速が0であると判断した際には、車両は停止していることになる。このように車両が停止しているときには、クラッチが切断されているので、ステップS6に進み、インプット回転数が下限ガード値以下であるか否かを判断する。もっとも、この場合には、車速が0であることから、インプット回転数は0であるので、ステップS7において1速に固定の条件が満たされ、1速に固定される。
【0035】
さらにステップS3において、エンジン2が停止していないと判断した場合には、エンジン2が始動動作中であるか否かを判断する(S9)。その結果、始動動作中であると判断した場合には、ステップS6に進み、インプット回転数が下限ガード値以下か否かの判断を行い、その結果に応じてシフトダウン処理などを行う。一方、エンジン2が始動動作中ではないと判断した場合には、エンジン2を作動させた通常の走行状態にある。このときには、クラッチが切断されているか否かを判断する(S10)。その結果、クラッチが切断されていると判断したときには、ステップS6に進み、インプット回転数が下限ガード値以下であるか否かを判断し、後の処理を行う。一方、クラッチが切断されていないと判断したときには、走行状態に応じたクラッチ操作を行う。
【0036】
このように、本実施形態に係る動力伝達装置1においては、車両の走行中にエンジン2の始動を開始する際に、インプット回転数が所定の下限ガード値以下の場合にはシフトダウン処理を行うようにしている。このため、エンジンが始動する前のインプット回転数が所定値以下とならないようにされている。したがって、エンジンを始動させクラッチを係合させて加速する際のクラッチを係合する際のショックを小さくすることができ、もってドライバビリティの向上を図ることができる。
【0037】
次に、本実施形態に係る制御を行った際の具体的な車両の挙動について説明する。図3(a)は、従来の動力伝達装置における制御を行った際のエンジン回転数とインプット回転数との時間変化を示すグラフであり、(b)は本発明の動力伝達装置における制御を行った際のエンジン回転数とインプット回転数との時間変化を示すグラフである。
【0038】
図3(a)に示すように、従来の制御では、インプット回転数IRが低下してきたときに、エンジンの始動要求があって、エンジンの吹け上がりが生じると、クラッチ係合時間CTにトランスミッションにおけるクラッチの係合が行われる。このとき、始動直後のエンジンの回転数は大きく上昇するので、クラッチ係合時間CT内では、エンジンの回転数とインプット回転数との間は大きな差が生じてしまう。その差のため、エリアAE1で示す係合時にショックを生じてしまい、ドライバビリティの低下を招く。また、加速を行っているときには通常大きなトルクを必要とし、そのためのトルクはモータではまかなえない場合も多く、さらにはギア段が大きくエンジンからのトルクも小さいので、キックダウンする必要が生じることがある。この場合に、キックダウン発生時間KTでキックダウンが起こると、エリアAE2でキックダウンのためのショックが発生し、やはりドライバビリティの低下を招いてしまう。
【0039】
これに対して、本実施形態に係る動力伝達装置における制御では、図3(b)に示すように、モータでの走行中にインプット回転数IRが所定の下限ガード値LLに到達すると、シフトダウンを行ってインプット回転数を上昇させる。それから、エンジン始動要求があってエンジンを始動させると、あらかじめシフトダウンが行われていることによりインプット回転数は上昇しており、始動直後に吹き上がってエンジンの回転数と近い回転数となっている。したがって、クラッチ係合時間CTでトランスミッションにおけるクラッチの係合が行われるものの、係合時のショックが小さい、また係合時間CTも短縮され、その分ドライバビリティの向上を図ることができる。シフトダウンをエンジン始動判断時に制御しても同様の効果を得る。また、エンジンの吹け上がり直後の走行時においても、加速に有利なギア段での走行が行われていることから、キックダウンを起こすことがなく、キックダウンによるドライバビリティの悪化を防止することができる。
【0040】
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態における動力伝達装置の構成は、上記第1の実施形態で説明したものと同様であるが、ECU20が、図4および図5に示すマップを備えている点で異なる。図4は、車両がエンジン2によって走行する際の車速とアクセル開度に対応するギア比にトランスミッション3のギア比を変化させる際に用いるマップである。このマップは、エンジン動力活用時マップであり、エンジン2を作動させた状態でギア段を選出する際に用いられる。
【0041】
境界線C21は、ギア比を2速から1速にシフトダウンさせるように変える際の境界を示しており、境界線C12はギア比を1速から2速にシフトアップさせるように変える際の境界を示している。同様に、境界線C32は3速から2速に、境界線C23は2速から3速に、境界線C43は4速から3速に、境界線C34は3速から4速に、境界線C54は5速から4速に、境界線C45は4速から5速にそれぞれ変える際の境界を示している。
【0042】
一方、図5は、エンジン2が停止している状態で走行する車両におけるエンジン始動条件が満たされ、エンジン2が始動する際の車速とアクセル開度に対応するギア比にトランスミッション3のギア比を変化させる際に用いるマップである。このマップは、車両の加速待機時マップであり、エンジン走行が行われていない状態から、エンジンが始動した状態に移行する際のギア段を選択する際に用いられる。
【0043】
図4と同様に、境界線C21はギア比を2速から1速に、境界線C32は3速から2速に、境界線C43は4速から3速に、境界線C54は5速から4速にそれぞれシフトダウンさせる際の境界を示している。図4および図5からわかるように、図5における境界線C21,C32,C43,C54は、それぞれ図4に示す境界線C12,C23,C34、C45と対応し、アクセル開度40%以下の範囲で同一のラインを描いている。
【0044】
このようなマップを備えるECUを有する動力伝達装置における制御の手順について説明する。図6および図7は、本実施形態に係る動力伝達装置を制御する工程を示すフローチャートである。図6に示すように、本実施形態に係る制御では、車両の走行中、アクセルOFF、すなわちアクセル開度が0となっているか否かを判断する(S21)。アクセル開度の判断は、図示しないアクセル開度センサから出力されるアクセル開度信号に基づいて行われる。その結果、アクセルOFFであると判断したら、回生を優先させるか否かを判断する(S22)。回生を優先させるか否かの判断は、電源9の充電量などに基づいて行われ、充電量が所定のしきい値以下の場合には回生優先とし、しきい値を超えるときには回生優先とはしない。ここで回生を優先させると判断した場合には、経済走行モード(ECO)モードに設定する(S23)。そして、エンジン2の駆動を行うことがないので、クラッチを切断するクラッチOFFを要求する(S24)。
【0045】
一方、ステップS21において、アクセルOFFではないと判断した場合には、モータのみによる走行(EV)が可能であるか否かの判断を行う(S25)。モータのみによる走行が可能であるか否かの判断は、現在の車速や走行条件などに基づいて行われる。具体的には、高速走行を行っているとか、上り坂を走行しているなどの場合であってモータの出力のみでは走行ができないときにはモータのみによる走行は不能と判断する。また、低速走行であるとか、下り坂を走行する際など、モータの出力のみで走行ができるときにはモータのみによる走行が可能と判断する。図8にエンジン2が停止する領域を示すが、モータ4の出力が大きいほどエンジン2が停止する領域が広くなる。なお、モータ走行が可能な領域は、エンジン2が停止する領域を全て含む。図8に示す境界線は、エンジンの始動ポイントである。
【0046】
その結果、モータのみによる走行が可能であると判断したときには、経済走行モード(S23)に移行する。一方、モータのみによる走行が不能であると判断したときには、エンジン2を駆動した走行を行うエンジン走行モードへと移行する(S26)。
【0047】
ここまでのステップS21〜ステップS26までの処理により、ドライバの要求に対する走行モードを経済走行モードとするか、エンジン走行モードとするかを決定する。なお、経済走行モードでは、クラッチOFF状態での回生、モータ走行、アイドルストップ状態を含み、回生が優先され、エンジンが作動している状態であることもある。また、エンジン走行モードは、エンジン動力を必要とする状態であり通常変速や減速時のエンジン連れ回しフュエルカット状態を含む。このとき、モータ4はクラッチON状態での回生やトルクアシストを行うこともある。
【0048】
こうして、経済走行モードまたはエンジン走行モードのいずれで走行するかが決められたら、エンジンが停止しているか否かを判断する(S27)。そして、エンジン2が停止していないと判断したら、エンジンの停止条件が成立しているか否かを判断する(S28)。ここで、たとえば経済走行モードとされている場合には、エンジン2の停止条件が成立し、エンジン走行モードとされている場合には、エンジン2の停止条件は成立しない。なお、ここでのエンジン停止の判断には、経済走行モード、エンジン走行モードのほか、種々の条件がある。たとえば、車両が高速で走行している間はドライバビリティの向上を優先させるべくブレーキがONになったときにエンジン2を停止させるようにすることができる。
そして、エンジン2の停止条件が成立していると判断したら、エンジンの停止動作を開始する(S29)。そして、クラッチを切断するべくクラッチOFFを要求する(S30)。また、ステップS28において、エンジン2の停止条件が成立しないと判断したら、ステップS29、ステップS30を飛ばして、図7に示すフローに移行する。
【0049】
他方、ステップS27において、エンジン2が停止していると判断したら、エンジン始動条件が成立しているか否かを判断する(S31)。エンジン2の始動条件が成立したか否かの判断は、エンジン走行モードとなっているか否かのほか、種々の条件がある。たとえば、ブレーキがON状態からOFF状態になったときやアクセルがON状態になったときにエンジン2の始動条件を成立させることもできる。
【0050】
始動条件の成立判定の結果、エンジンの始動条件が成立すると判断した場合には、エンジン2を始動させて(S32)、図7に示すフローに移行する。また、エンジン2の始動条件が成立しないと判断した場合には、エンジン2を始動させることなく、図7に示すフローに移行する。
【0051】
ここまでのステップS27〜ステップS32までの処理により、エンジン2の始動、停止の判断を行う。エンジン2の始動、停止の判断の際には、エンジン走行モードとは別にエンジン2の動作を決める。
【0052】
続いて、図7に示すフローに移ると、現在の車両が経済走行モードであるか否かを判断する(S33)。その結果、経済走行モードであると判断したら、加速待機状態のギア選択を行う(S34)。このギア選択は、図5に示す加速待機時マップによりギア段が選出されることによって行われる。なお、高車速でブレーキがOFF状態で車両が減速しているときには、クラッチをOFFにするとともにエンジン2をアイドル回転状態として回生を優先させることもできる。このときにも、図5に示す加速待機時マップを変速判断に活用することができる。
【0053】
そして、所定のギア段を選出したら、トランスミッション3内の損失を減らすため(回生を増やすため)ニュートラル状態で待機することが考えられるので、このときにニュートラルで待機するか否かの判断を行う(S35)。ニュートラルで待機するか否かの判断は、車速、道路勾配、要求出力などの種々の条件に基づいて行われる。その結果、ニュートラルで待機すると判断した場合には、ニュートラルの位置にギアを位置させるギア処理を行い、所望のギア位置に素早く移動できるように準備しておく。このときの所望のギアを、図5に示す加速待機時マップに基づいて選定し、所望のギアに最も近いニュートラル位置に待機させておくのが好適である。
【0054】
また、ステップS33で経済走行モードではないと判断したら、モード移行ディレーが経過しているか否かを判断する(S37)。その結果、モード移行ディレーが経過していると判断した場合には、エンジン走行モードにおける通常のギア選択を行う(S38)。このように、ディレーを用いてディレー経過を待ち、その間の変速を禁止することにより、ビジーシフトを回避することができる。また、このときのギア選択は、図4に示すエンジン動力活用時マップによりギア段が選出されることによって行われる。その後、図4に基づいてギア段が選択されたら、選択ギアへのシフト処理を行う(S39)。他方、ステップS35において、ニュートラル待機しないと判断した場合には、ステップS34で選択されたギア段に対する選択ギアシフト処理が行われる(S39)。
【0055】
そして、ステップS36におけるニュートラル位置ギア処理、ステップ39における選択ギアシフト処理が行われ、またはステップS37でモード以上ディレーが経過していないと判断したら、クラッチ処理操作を行い(S40)、処理が終了する。
【0056】
このように、本実施形態に係る車両用動力伝達装置においては、加速待機時マップを用いてトランスミッション3のギア段を選定し、インプット回転数を上げた状態としている。このため、エンジン2の始動条件が成立してエンジン2を始動させる際に、エンジン2の回転数とトランスミッション3のインプット回転数に大きな開きがないようにすることができるので、ドライバビリティの悪化を好適に防止することができる。しかも、加速時待機時マップは、図4に示すエンジン動力活用時マップを利用しているので、ECU20が記憶するマップの数を少ないものとすることができる。
【0057】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態では、トランスミッションとしてAMT付のものを用いているが、通常のA/TやCVTに自動にニュートラル機構をもったトランスミッションであってもよい。
【0058】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、車両の減速時などのエンジンが停止しているとともに、クラッチが遮断している際に、エンジンを始動させクラッチを係合させて加速する際にも動力伝達を早めドライバビリティの向上を図ることができる車両用動力伝達装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る車両用動力伝達装置を示す構成図である。
【図2】第1の実施形態に係る動力伝達装置を制御する工程を示すフローチャートである。
【図3】(a)は、従来の動力伝達装置における制御を行った際のエンジン回転数とインプット回転数との時間変化を示すグラフであり、(b)は本発明の動力伝達装置における制御を行った際のエンジン回転数とインプット回転数との時間変化を示すグラフである。
【図4】エンジン動力活用時のマップである。
【図5】車両の加速待機時のマップである。
【図6】第2の実施形態に係る動力伝達装置を制御する工程を示すフローチャートである。
【図7】図6に続く工程を示すフローチャートである。
【図8】エンジンが停止する領域を示すグラフである。
【符号の説明】
1…車両用動力伝達装置、2…エンジン、3…トランスミッション、4…モータ、5…出力軸、6…ドライブシャフト、7…駆動輪、8…インバータ、9…電源、10…DC/DCコンバータ、11…補機、21…エンジンECU、22…トランスミッション、23…モータECU、CT…クラッチ係合時間、IR…インプット回転数、KT…キックダウン発生時間、LL…下限ガード値。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle power transmission device.
[0002]
[Prior art]
A manual transmission with an automatic transmission function (hereinafter, referred to as "AMT") is a transmission that automatically selects a gear position from the relationship between a vehicle speed and a required acceleration. In a vehicle equipped with this AMT, when gear position control is performed to improve fuel efficiency, a state in which the reduction ratio is low is selected, and the frequency of kickdown during re-acceleration from deceleration or coasting becomes extremely high. The speed change at the time of the kick-down shuts off the output in response to the acceleration request, which causes deterioration of drivability.
[0003]
On the other hand, in a hybrid AMT vehicle equipped with a drive motor manufactured for the purpose of improving fuel efficiency, the clutch is disengaged and the engine is stopped to enhance the regenerative effect. There is a problem that deterioration of drivability cannot be avoided.
[0004]
With respect to such deterioration of drivability, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-164403 discloses a control device for a hybrid vehicle. In this control device, at the time of deceleration of the vehicle, a clutch that selectively disconnects the connection of the output shaft of the engine to the drive wheels is disconnected, and the motor is controlled so as to generate a load corresponding to the engine brake. Thus, the driving performance (drivability) is improved by giving the driver the same feeling as when the engine brake is occurring.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-164403
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the control device disclosed in the above publication, although drivability is improved at the time of deceleration of the vehicle, drivability at the time of re-acceleration after starting the engine after deceleration is particularly considered. Not. When decelerating a vehicle in which the clutch is disengaged while the engine is stopped, when starting the engine and re-accelerating the vehicle, it is necessary to quickly start the engine and engage the clutch.
[0007]
However, when quickly starting the engine and engaging the clutch, if the difference between the rotation speed of the engine and the rotation speed of the transmission input shaft is large, the engagement of the clutch may be delayed, causing a large shock. . Further, usually, after the clutch is engaged, a large acceleration is required, and thus the transmission is often downshifted. When such a shock or downshift after clutch engagement occurs, there is a problem that the shock or downshift causes deterioration of drivability.
[0008]
Therefore, an object of the present invention is to improve the drivability even when the engine is stopped and the clutch is disengaged and the engine is started and the clutch is engaged to accelerate the vehicle while the engine is stopped when the vehicle is decelerated. An object of the present invention is to provide a vehicle power transmission device that can be improved.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A vehicle power transmission device according to the present invention that has solved the above-mentioned problems, when a predetermined running condition in which an engine in a running vehicle is stopped and a clutch is disengaged, and an engine starting condition is satisfied, For controlling the transmission of the transmission connected to the engine to prevent the input-side rotation speed of the transmission connected to the engine from becoming less than or equal to a predetermined value in the vehicle power transmission device in which the clutch is engaged. It has a device.
[0010]
If the engine is fired early when starting the engine, the air in the intake manifold will blow up the engine. As a result, the rotation difference between the engine and the transmission input shaft immediately after the start is large, which may cause a delay in engagement of the clutch or a large shock. In this regard, the vehicle power transmission device according to the present invention prevents the input-side rotation speed of the transmission from falling below a predetermined value when the stopped engine is started during traveling and the clutch is engaged. I have. As a result, it is possible to prevent a large difference between the engine speed and the transmission speed at the time of engaging the clutch, thereby preventing deterioration in drivability due to a delay at the time of engagement and a shock. can do. In addition, the quick transition to the acceleration state can expand the engine stop area and reduce the fuel consumption.
[0011]
Here, the control device may be configured to prevent the input-side rotational speed of the transmission from falling below a predetermined value during traveling in a state where the predetermined traveling condition is satisfied.
[0012]
When a predetermined traveling condition is satisfied, it is possible to prevent the input-side rotational speed of the transmission from always falling below a predetermined value.
[0013]
In addition, the control device may be configured to prevent the input-side rotation speed of the transmission from falling below a predetermined value by adjusting the transmission ratio of the transmission.
[0014]
As described above, by adjusting the transmission ratio of the transmission, it is possible to prevent the input-side rotation speed of the transmission from becoming equal to or less than the predetermined value. In particular, by adjusting the transmission ratio of the transmission, the necessity of kicking down after the clutch is engaged is reduced, so that it is possible to prevent a decrease in drivability due to kickdown.
[0015]
Further, the control device has a start map corresponding to a ratio between the engine speed and the input-side speed when satisfying the engine start condition, and controls the input-side speed of the transmission based on the start map. An embodiment can also be adopted.
[0016]
When performing control such that the input rotation speed of the transmission is equal to or less than a predetermined value, the input of the transmission is determined based on a start map corresponding to a ratio between the engine rotation speed and the input rotation speed when the engine start condition is satisfied. By controlling the side rotation speed, drivability can be further improved.
[0017]
Here, it is preferable to use an acceleration map used at the time of acceleration when the vehicle performs normal traveling as the start map.
[0018]
The number of maps to be stored can be reduced by using an acceleration map used at the time of acceleration as a start map corresponding to the ratio between the engine speed and the input-side speed at the time of satisfying the engine start condition.
[0019]
The vehicle preferably includes a motor that supplies a driving force of the vehicle during a predetermined driving state, and further includes a regenerative device that regenerates energy during deceleration when the predetermined driving state is during deceleration. It is suitable.
[0020]
As described above, the vehicle power transmission device according to the present invention is preferably used for a so-called hybrid vehicle including a motor in addition to an engine, and further for a hybrid vehicle including a regenerative device.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a vehicle power transmission device according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a power transmission device 1 according to the present embodiment includes an engine 2. An input side of a transmission 3 that is a transmission is connected to the engine 2, and power output from the engine 2 is input to the transmission 3. The transmission 3 has a so-called automatic transmission function, is adjusted to an appropriate gear ratio according to the running state of the vehicle, the driving request, and the like, and converts and outputs the torque of the engine 2. The transmission 3 includes an automatic shift (not shown) and an automatic clutch which is the clutch of the present invention. Automatic shifting can adjust any gear position either electrically or hydraulically. Further, the disconnection and connection of the clutch for transmitting the output of the engine 2 to the motor 4 can be set electrically.
[0023]
Further, the vehicle including the power transmission device 1 is a so-called hybrid vehicle, and includes a motor 4 in addition to the engine 2 as a power source. The motor 4 is connected to the output side of the transmission 3, and the output shaft 5 is connected to the motor 4. For this reason, the output shaft 5 is connected to the output side of the transmission 3 via the motor 4. An output shaft 5 connected to an output side of the transmission 3 via a motor 4 is connected to a drive shaft 6 via a differential device (not shown), and drives wheels 7, 7 attached to both sides of the drive shaft 6. Driven.
[0024]
Further, the motor 4 is connected to an inverter 8 in addition to the transmission 3 and the output shaft 5. The motor 4 can adjust the output torque by powering / regenerating. The inverter 8 is connected to a power supply 9 and generates a three-phase current for driving the motor 4. Further, the inverter 8 is connected to a DC / DC converter 10, and the DC / DC converter 10 is connected to a 12V system auxiliary machine 11, such as an air conditioner compressor. The inverter 8 supplies the current supplied from the power supply 9 and also charges the power supply 9 with the current generated by the regenerative action of the motor 4. Further, a current supplied from the power supply 9 and a surplus current generated by regeneration are supplied to the auxiliary machine 11 of the 12 V system via the DC / DC converter 10.
[0025]
Further, the engine 2, the transmission 3, and the inverter 8 are connected to an ECU 20, which is a control device. The ECU 20 includes an engine ECU 21, a transmission ECU 22, and a motor ECU 23. The engine ECU 21 is connected to the engine 2, the transmission ECU 22 is connected to the transmission 3, and the motor ECU 23 is connected to the inverter 8.
[0026]
The engine ECU 21 calculates the power required by the driver based on an accelerator opening signal output from an accelerator opening sensor (not shown), a vehicle speed signal also output from a vehicle speed sensor (not shown), and manages the torque applied to the vehicle. ing. The output of the engine 2 is calculated based on the torque given to the vehicle, and the torque output from the engine 2 is controlled. The transmission ECU 22 detects the driving state of the driver based on the accelerator opening and the like output from the accelerator opening sensor, and detects the running state of the vehicle based on the running state and the like of the vehicle output from the vehicle speed sensor. . The clutch shift position is calculated based on the detected driving state of the driver and running state of the vehicle, and instructed to the transmission 3. The motor ECU 23 calculates the motor torque based on the driving state of the engine 2 and the driving state of the vehicle, and instructs the calculated motor torque to the inverter 8.
[0027]
In the vehicle power transmission device 1 according to the present embodiment, when the engine 2 is stopped and a large amount of power is generated by the motor 4 when the vehicle is decelerating or traveling on a downhill, the engine is driven. In some cases, the clutch is connected to perform regenerative braking.
[0028]
When a large torque is required, such as when starting, shifting, and accelerating, in addition to driving the engine 2, the motor 4 can be driven and the motor 4 can assist the torque of the engine 2. If the engine 2 is stopped before driving the engine 2, the engine 2 is started and then the clutch in the transmission 3 is engaged, so that the engine 2 is connected to the output shaft via the transmission 3 and the motor 4. 5 is connected.
[0029]
Control of the vehicle power transmission device according to the present embodiment having the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart illustrating a process of controlling the power transmission device 1 according to the present embodiment.
[0030]
As shown in FIG. 2, in the power transmission device 1 according to the present embodiment, first, when the clutch in the transmission 3 is turned off, the lower limit guard value of the target input speed in the transmission 3 is calculated (S1). The lower limit guard value of the target input rotation speed can be determined, for example, uniformly, or can be determined by the shift position of the automatic shift in the transmission 3. The calculation of the lower limit guard value here is performed when the lower limit guard value of the target input rotational speed is determined by the shift position. In addition, in the case of uniform determination, it can be set to, for example, about 1300 rpm. After calculating the lower limit guard value of the target input rotation speed, it is determined whether or not the vehicle speed is 0 (S2). It is determined whether the engine 2 is stopped (S3). Even when the vehicle is traveling, if the vehicle is traveling at a low speed, is decelerating, or is traveling on a downhill, the motor 4 is driven or regenerated while the engine 2 is stopped. I am running. As described above, when the vehicle is running only with the motor 4, it is determined that the engine 2 is stopped.
[0031]
If it is determined in step S3 that the engine 2 is stopped, it is determined whether or not the starting condition of the engine 2 is satisfied (S4). The determination as to whether or not the start condition of the engine 2 is satisfied is made based on, for example, whether or not the accelerator opening determined according to the vehicle speed has become a predetermined value or more.
[0032]
If it is determined that the start condition of the engine 2 is satisfied, the engine 2 is started if it is determined that the start condition is satisfied (S5). When the engine 2 is started, the clutch in the transmission 3 is engaged. Here, when the input rotation speed of the transmission 3 (hereinafter, simply referred to as “input rotation speed”) is equal to or lower than the lower limit guard value, the rotation of the input side of the transmission 3 with respect to the rotation speed of the engine 2 is slow, and the clutch is disengaged. Connecting them may increase the shock. Therefore, before engaging the clutch in the transmission 3, it is determined whether or not the input rotation speed is equal to or lower than the lower limit guard value (S6).
[0033]
As a result, if it is determined that the input rotation speed is equal to or lower than the lower limit guard value, the gear ratio of the transmission 3 is reduced, and a downshift is performed to prevent the input rotation speed from falling below a predetermined value (S7). However, if the gear is located in the first speed, the gear cannot be downshifted, so that the state is in the first speed. Thereafter, a clutch operation process for engaging the clutch is performed (S8). In this way, by performing the downshift of the transmission 3, it is possible to prevent the input rotation speed for the rotation of the engine from becoming too low. For this reason, the shock at the time of connecting the clutch can be reduced. On the other hand, if the input rotation speed exceeds the lower limit guard value, processing such as engaging the clutch is performed without changing the gear ratio of the transmission 3 (S8), and the processing ends.
[0034]
When it is determined in step S2 that the vehicle speed is 0, the vehicle has stopped. Thus, when the vehicle is stopped, the clutch is disengaged, so the process proceeds to step S6, and it is determined whether or not the input rotation speed is equal to or lower than the lower limit guard value. However, in this case, since the vehicle speed is 0, the input rotation speed is 0, so that the condition for fixing to the first speed is satisfied in step S7, and the speed is fixed to the first speed.
[0035]
Further, when it is determined in step S3 that the engine 2 is not stopped, it is determined whether or not the engine 2 is being started (S9). As a result, when it is determined that the starting operation is being performed, the process proceeds to step S6, where it is determined whether or not the input rotation speed is equal to or lower than the lower limit guard value, and a shift-down process is performed according to the result. On the other hand, when it is determined that the engine 2 is not in the starting operation, the vehicle is in a normal running state in which the engine 2 is operated. At this time, it is determined whether the clutch is disconnected (S10). As a result, when it is determined that the clutch is disengaged, the process proceeds to step S6, where it is determined whether or not the input rotation speed is equal to or less than the lower limit guard value, and the subsequent processing is performed. On the other hand, when it is determined that the clutch has not been disengaged, a clutch operation according to the running state is performed.
[0036]
As described above, in the power transmission device 1 according to the present embodiment, when starting the engine 2 while the vehicle is running, the shift down process is performed when the input rotation speed is equal to or less than the predetermined lower limit guard value. Like that. For this reason, the input rotation speed before the engine is started is prevented from falling below a predetermined value. Therefore, it is possible to reduce a shock when the clutch is engaged when the engine is started and the clutch is engaged and accelerated, thereby improving drivability.
[0037]
Next, a specific behavior of the vehicle when the control according to the present embodiment is performed will be described. FIG. 3A is a graph showing a time change between the engine speed and the input speed when the control in the conventional power transmission device is performed, and FIG. 3B shows the control in the power transmission device of the present invention. 6 is a graph showing a time change between an engine speed and an input speed when the engine speed is changed.
[0038]
As shown in FIG. 3A, in the conventional control, when the input rotation speed IR is reduced and an engine start request is made and the engine speeds up, the clutch engagement time CT changes the transmission time of the transmission. The clutch is engaged. At this time, since the rotation speed of the engine immediately after the start is greatly increased, a large difference occurs between the rotation speed of the engine and the input rotation speed within the clutch engagement time CT. Due to the difference, a shock occurs at the time of engagement shown by the area AE1, and drivability is reduced. In addition, when accelerating, a large torque is usually required, and the torque for that is often not able to be covered by the motor, and furthermore, the gear stage is large and the torque from the engine is small, so it may be necessary to kick down . In this case, if a kick-down occurs during the kick-down occurrence time KT, a shock for kick-down occurs in the area AE2, which also reduces the drivability.
[0039]
On the other hand, in the control in the power transmission device according to the present embodiment, as shown in FIG. 3B, when the input rotation speed IR reaches a predetermined lower limit guard value LL during traveling by the motor, the shift down is performed. To increase the input rotation speed. Then, when there is a request to start the engine and the engine is started, the input rotation speed has increased due to the shift down being performed in advance, and it has blown up immediately after the start and has a rotation speed close to the engine speed. I have. Therefore, although the clutch is engaged in the transmission during the clutch engagement time CT, the shock at the time of engagement is small, and the engagement time CT is shortened, so that drivability can be improved accordingly. The same effect can be obtained even if the downshift is controlled at the time of engine start determination. In addition, even when the vehicle is running immediately after the engine starts running, the vehicle is running in a gear position that is advantageous for acceleration, so that kickdown does not occur and it is possible to prevent deterioration of drivability due to kickdown. it can.
[0040]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The configuration of the power transmission device in this embodiment is the same as that described in the first embodiment, except that the ECU 20 has the maps shown in FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a map used when changing the gear ratio of the transmission 3 to a gear ratio corresponding to the vehicle speed and the accelerator opening when the vehicle runs with the engine 2. This map is a map at the time of utilizing engine power, and is used when selecting a gear position while the engine 2 is operating.
[0041]
A boundary line C21 indicates a boundary when changing the gear ratio so as to shift down from second gear to first gear, and a boundary line C12 indicates a boundary when changing the gear ratio so as to shift up from first gear to second gear. Is shown. Similarly, the boundary line C32 changes from third speed to second speed, the boundary line C23 changes from second speed to third speed, the boundary line C43 changes from fourth speed to third speed, the boundary line C34 changes from third speed to fourth speed, and the boundary line C54 changes. Indicates a boundary when changing from fifth speed to fourth speed, and a boundary line C45 indicates a boundary when changing from fourth speed to fifth speed.
[0042]
On the other hand, FIG. 5 shows that the gear ratio of the transmission 3 is changed to the gear ratio corresponding to the vehicle speed and the accelerator opening when the engine 2 is started and the vehicle running with the engine 2 stopped is satisfied. It is a map used when changing. This map is a map at the time of acceleration standby of the vehicle, and is used when selecting a gear position when shifting from a state where the engine is not running to a state where the engine is started.
[0043]
Similarly to FIG. 4, the boundary line C21 changes the gear ratio from the second speed to the first speed, the boundary line C32 changes from the third speed to the second speed, the boundary line C43 changes from the fourth speed to the third speed, and the boundary line C54 changes the fifth to fourth speed. The boundaries at the time of downshifting to the respective speeds are shown. As can be seen from FIGS. 4 and 5, the boundary lines C21, C32, C43, and C54 in FIG. 5 correspond to the boundary lines C12, C23, C34, and C45 shown in FIG. 4, respectively, and the range of the accelerator opening of 40% or less. Draws the same line.
[0044]
A control procedure in a power transmission device having an ECU having such a map will be described. FIG. 6 and FIG. 7 are flowcharts showing steps for controlling the power transmission device according to the present embodiment. As shown in FIG. 6, in the control according to the present embodiment, it is determined whether or not the accelerator is off, that is, whether the accelerator opening is 0 while the vehicle is running (S21). The determination of the accelerator opening is performed based on an accelerator opening signal output from an accelerator opening sensor (not shown). As a result, when it is determined that the accelerator is OFF, it is determined whether or not the regeneration is prioritized (S22). The determination as to whether or not to give priority to regeneration is made based on the charge amount of the power supply 9 and the like. When the charge amount is equal to or less than a predetermined threshold, the regeneration is given priority. do not do. If it is determined that the regenerative operation is prioritized, the vehicle is set to the economical driving mode (ECO) mode (S23). Then, since the driving of the engine 2 is not performed, a request is made to turn off the clutch to disconnect the clutch (S24).
[0045]
On the other hand, if it is determined in step S21 that the accelerator is not turned off, it is determined whether traveling (EV) using only the motor is possible (S25). The determination as to whether the vehicle can run only by the motor is made based on the current vehicle speed, running conditions, and the like. Specifically, when the vehicle is traveling at high speed or traveling on an uphill, and traveling cannot be performed only by the output of the motor, it is determined that traveling by the motor alone is impossible. When the vehicle can be driven only by the output of the motor, such as when the vehicle is traveling at a low speed or when traveling downhill, it is determined that the vehicle can be driven only by the motor. FIG. 8 shows a region where the engine 2 stops, and the larger the output of the motor 4, the wider the region where the engine 2 stops. Note that the region where the motor can travel includes all regions where the engine 2 stops. The boundary line shown in FIG. 8 is a starting point of the engine.
[0046]
As a result, when it is determined that traveling by only the motor is possible, the mode shifts to the economical traveling mode (S23). On the other hand, when it is determined that traveling by the motor alone is impossible, the mode is shifted to an engine traveling mode in which traveling is performed by driving the engine 2 (S26).
[0047]
Through the processing from step S21 to step S26, it is determined whether the driving mode in response to the driver's request is the economic driving mode or the engine driving mode. In the economical driving mode, the regeneration may be prioritized, including the regeneration in the clutch OFF state, the motor traveling, and the idling stop state, and the engine may be operating. The engine running mode is a state in which engine power is required, and includes a fuel cut state in which the engine is driven during normal gear shifting and deceleration. At this time, the motor 4 may perform regeneration or torque assist in the clutch ON state.
[0048]
In this way, when it is determined whether to travel in the economical travel mode or the engine travel mode, it is determined whether the engine is stopped (S27). If it is determined that the engine 2 has not stopped, it is determined whether the engine stop condition is satisfied (S28). Here, for example, when the vehicle is in the economic running mode, the stop condition of the engine 2 is satisfied, and when the vehicle is in the engine running mode, the stop condition of the engine 2 is not satisfied. Note that the determination of the engine stop here includes various conditions in addition to the economic running mode and the engine running mode. For example, while the vehicle is running at high speed, the engine 2 can be stopped when the brake is turned on to give priority to improving drivability.
Then, when it is determined that the stop condition of the engine 2 is satisfied, the stop operation of the engine is started (S29). Then, a clutch OFF is requested to disconnect the clutch (S30). If it is determined in step S28 that the stop condition of the engine 2 is not satisfied, steps S29 and S30 are skipped, and the flow shifts to the flow shown in FIG.
[0049]
On the other hand, if it is determined in step S27 that the engine 2 is stopped, it is determined whether the engine start condition is satisfied (S31). There are various conditions for determining whether or not the start condition of the engine 2 is satisfied, in addition to whether or not the engine is in the engine running mode. For example, the start condition of the engine 2 can be satisfied when the brake changes from the ON state to the OFF state or when the accelerator changes to the ON state.
[0050]
If it is determined that the engine start condition is satisfied as a result of the start condition satisfaction determination, the engine 2 is started (S32), and the process proceeds to the flow shown in FIG. If it is determined that the start condition of the engine 2 is not satisfied, the flow shifts to the flow shown in FIG. 7 without starting the engine 2.
[0051]
The start and stop of the engine 2 are determined by the processes from step S27 to step S32. When starting or stopping the engine 2, the operation of the engine 2 is determined separately from the engine traveling mode.
[0052]
Subsequently, when the process proceeds to the flow shown in FIG. 7, it is determined whether or not the current vehicle is in the economical driving mode (S33). As a result, if it is determined that the vehicle is in the economical driving mode, the gear selection in the acceleration standby state is performed (S34). This gear selection is performed by selecting a gear position based on the acceleration standby map shown in FIG. When the vehicle is decelerating at a high vehicle speed with the brakes off, the clutch can be turned off and the engine 2 can be put into an idle rotation state to give priority to regeneration. Also at this time, the acceleration standby map shown in FIG. 5 can be used for the shift determination.
[0053]
Then, when a predetermined gear position is selected, it is conceivable to wait in a neutral state in order to reduce the loss in the transmission 3 (to increase regeneration). At this time, it is determined whether or not to wait in the neutral state ( S35). The determination as to whether or not to wait in neutral is made based on various conditions such as vehicle speed, road gradient, and required output. As a result, if it is determined that the vehicle stands by in neutral, gear processing for positioning the gear at the neutral position is performed, and preparation is made so that the gear can be quickly moved to a desired gear position. It is preferable that the desired gear at this time is selected based on the acceleration standby map shown in FIG. 5 and the gear is made to stand by at a neutral position closest to the desired gear.
[0054]
If it is determined in step S33 that the vehicle is not in the economical driving mode, it is determined whether or not the mode shift delay has elapsed (S37). As a result, when it is determined that the mode transition delay has elapsed, a normal gear selection in the engine traveling mode is performed (S38). As described above, by using the delay to wait for the progress of the delay and prohibiting the shift during the delay, the busy shift can be avoided. Further, the gear selection at this time is performed by selecting a gear position based on the engine power utilization time map shown in FIG. Thereafter, when a gear position is selected based on FIG. 4, a shift process to the selected gear is performed (S39). On the other hand, if it is determined in step S35 that neutral standby is not to be performed, a selected gear shift process for the gear selected in step S34 is performed (S39).
[0055]
Then, if the neutral position gear process in step S36 and the selected gear shift process in step 39 are performed, or if it is determined in step S37 that the delay has not elapsed in the mode or more, the clutch process operation is performed (S40), and the process ends.
[0056]
As described above, in the vehicle power transmission device according to the present embodiment, the gear position of the transmission 3 is selected using the acceleration standby map, and the input rotation speed is increased. Therefore, when starting conditions of the engine 2 are satisfied and the engine 2 is started, it is possible to prevent a large difference between the rotation speed of the engine 2 and the input rotation speed of the transmission 3, so that the drivability is deteriorated. It can be suitably prevented. In addition, since the map at the time of accelerating standby uses the map at the time of utilizing the engine power shown in FIG. 4, the number of maps stored by the ECU 20 can be reduced.
[0057]
As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the above embodiment, a transmission with an AMT is used as the transmission, but a transmission having a neutral mechanism automatically provided in a normal A / T or CVT may be used.
[0058]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the engine is stopped at the time of deceleration of the vehicle and the clutch is disengaged, the power is transmitted even when the engine is started and the clutch is engaged to accelerate the vehicle. And a power transmission device for a vehicle that can improve drivability earlier.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a vehicle power transmission device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a process of controlling the power transmission device according to the first embodiment.
FIG. 3A is a graph showing a time change between an engine rotation speed and an input rotation speed when control is performed in a conventional power transmission device, and FIG. 3B is a graph showing control in the power transmission device of the present invention. 6 is a graph showing a change over time between an engine speed and an input speed when the above operation is performed.
FIG. 4 is a map when engine power is used.
FIG. 5 is a map when the vehicle is in an acceleration standby state.
FIG. 6 is a flowchart illustrating steps for controlling a power transmission device according to a second embodiment.
FIG. 7 is a flowchart showing a step following FIG. 6;
FIG. 8 is a graph showing an area where the engine stops.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle power transmission device, 2 ... Engine, 3 ... Transmission, 4 ... Motor, 5 ... Output shaft, 6 ... Drive shaft, 7 ... Drive wheels, 8 ... Inverter, 9 ... Power supply, 10 ... DC / DC converter, 11: Auxiliary equipment, 21: Engine ECU, 22: Transmission, 23: Motor ECU, CT: Clutch engagement time, IR: Input speed, KT: Kick-down occurrence time, LL: Lower limit guard value.

Claims (7)

走行中の車両におけるエンジンが停止し、かつクラッチが遮断される所定の走行条件を満たすとき、エンジン始動条件が成立した場合に、前記エンジンを始動させるとともに、前記クラッチを係合させる車両用動力伝達装置において、
前記エンジンに接続される変速機における前記エンジンが始動する前の入力側回転数が、所定値以下となるのを防止する制御を行う制御装置を備えることを特徴とする車両用動力伝達装置。
A vehicle power transmission for starting the engine and engaging the clutch when the engine start condition is satisfied when a predetermined running condition in which the engine of the running vehicle is stopped and the clutch is disconnected is satisfied. In the device,
A power transmission device for a vehicle, comprising: a control device that controls a transmission connected to the engine to prevent an input-side rotation speed before the engine is started from falling below a predetermined value.
前記制御装置は、前記所定の走行条件を満たした状態での走行中に、変速機の入力側回転数が所定値以下となるのを防止している請求項1に記載の車両用動力伝達装置。2. The vehicle power transmission device according to claim 1, wherein the control device prevents the input-side rotation speed of the transmission from falling below a predetermined value while the vehicle is traveling under the predetermined traveling condition. 3. . 前記制御装置は、前記変速機の変速比を調整することにより、前記変速機の入力側回転数が所定値以下となるのを防止する請求項1または請求項2に記載の車両用動力伝達装置。The vehicle power transmission device according to claim 1, wherein the control device adjusts a speed ratio of the transmission to prevent an input-side rotation speed of the transmission from being equal to or less than a predetermined value. . 前記制御装置は、前記エンジン始動条件を満たす際のエンジン回転数と入力側回転数との比に対応する始動マップを有し、
前記始動マップに基づいて、前記変速機の入力側回転数を制御する請求項1に記載の車両用動力伝達装置。
The control device has a start map corresponding to a ratio between an engine speed and an input-side speed when the engine start condition is satisfied,
The power transmission device for a vehicle according to claim 1, wherein an input-side rotation speed of the transmission is controlled based on the start map.
前記始動マップとして、前記車両が通常走行を行う際の加速時に用いる加速マップを利用する請求項4に記載の車両用動力伝達装置。The power transmission device for a vehicle according to claim 4, wherein an acceleration map used at the time of acceleration when the vehicle runs normally is used as the start map. 前記車両は、前記所定の走行状態中に前記車両の駆動力を供給するモータを備える請求項1〜請求項5のうちのいずれか1項に記載の車両用動力伝達装置。The vehicle power transmission device according to any one of claims 1 to 5, wherein the vehicle includes a motor that supplies a driving force of the vehicle during the predetermined traveling state. 前記所定の走行状態が減速時であり、前記車両は減速時にエネルギーを回生する回生装置を備える請求項1〜請求項6のうちのいずれか1項に記載の車両用動力伝達装置。The power transmission device for a vehicle according to any one of claims 1 to 6, wherein the predetermined traveling state is a time of deceleration, and the vehicle includes a regenerative device that regenerates energy at the time of deceleration.
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